(57)【要約】【課題】  画像データ出力経路における断線、妨害電波などの外乱等、障害によりデータ転送不可であった場合にはＸ線撮影が行われたにもかかわらず、画像データを取得することが出来ないという事態を防止出来るＸ線撮影装置を提供する。【解決手段】  平面検出器の初期化動作が完了し、且つ通信部と外部機器との通信品質の確認結果が通信可と判断される場合に限りＸ線発生部に対してＸ線曝射を許可するＸ線インタフェースを設けることを特徴とする。【選択図】        図１
2006311935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体に対しＸ線を曝射するＸ線発生部と、
前記被写体を透過したＸ線を、行列に配列した画素によりＸ線を電気信号に変換する平面検出器と、
前記平面検出器を駆動する検出器制御部と、
前記Ｘ線発生部とＸ線曝射の許可応答を行うＸ線インタフェース部と、
取得した画像データを外部機器に出力する通信部とを備え、
前記Ｘ線インタフェース部は前記平面検出器の初期化動作が完了し、且つ前記通信部と外部機器との通信品質の確認結果が通信可と判断される場合に限り前記Ｘ線発生部に対しＸ線曝射を許可することを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項２】
外部機器との通信品質の確認は、撮影に際し前記平面検出器が初期化動作に要する時間内に行われることを特徴とする請求項１記載のＸ線撮影装置。
【請求項３】
被写体に対しＸ線を曝射するＸ線発生部と、
前記被写体を透過したＸ線を、行列に配列した画素によりＸ線を電気信号に変換する平面検出器と、
前記平面検出器を駆動する検出器制御部と、
前記Ｘ線発生部とＸ線曝射の許可応答を行うＸ線インタフェース部と、
取得した画像データを外部機器に出力する通信部とを備え、
前記Ｘ線インタフェース部は前記平面検出器の初期化動作が完了している場合に限り前記Ｘ線発生部に対しＸ線曝射を許可し、Ｘ線曝射完了直後における前記通信部と外部機器との通信品質の確認結果が通信不可と判断される場合には、通信可となるまで外部機器への画像データ転送を遅延することを特徴とするＸ線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線を用いて被写体の撮影を行う撮影部によって得られる画像データを外部機器に出力するＸ線撮影装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常のＸ線撮影においては、フィルム・スクリーンシステム、あるいは輝尽性蛍光体を用いたＩＰ（Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｐｌａｔｅ）システムによって撮影を行い、撮影像を見るまでは数分かかっていた。これは、前者ではフィルムの現像処理に後者ではＩＰを読出装置で読み出すための時間が必要なためである。撮影時の露光が適正であったか、あるいは部位を的確な角度で撮影したか等の撮影状態を確認するのは、これら待ち時間を経た後に行われる。そのため、撮影の失敗などが起こった場合は、Ｘ線検査のワークフローを乱すことがあった。撮影結果が早期に確認できれば、再撮影の必要性などの判定を早急に下すことができ、Ｘ線検査のワークフローを良好に保つことができる。
【０００３】
近年はフィルム・スクリーンやＩＰに代わって、光電変換素子等によって構成された平面検出器を撮影に用いる技術が用いられている。この技術は撮影直後に結果確認できる即時性に優れ、上述の問題の解決が可能である他、現像作業が不要な為、廃液等が発生せず環境汚染が少ない、撮影画像をデータとして保存するため、フィルムに対して保存に要する場所が少ない、経年による画質劣化が起きない、など数多くの利点を有している。
【０００４】
撮影に際してフィルムやＩＰがＸ線曝射を待つだけのであるのに対し、平面検出器はリセット、画像取込、画像読出し等光電変換素子の動作状態を制御する必要がある。
【０００５】
Ｘ線曝射タイミングと平面検出器の動作が一定ではない場合、同一のＸ線曝射条件で撮影しても画像取込期間と一致するＸ線曝射期間が不定となるため、画質の安定が図れない。
【０００６】
このような観点から、例えば、特許文献１では、平面検出器の画像取込タイミングとＸ線曝射タイミングの同期を取ることにより画質を安定させる方法が示されている。
【０００７】
また、本発明とはその目的が異なるが、特許文献２、及び３において、Ｘ線曝射のタイミングと平面検出器の同期動作の一例が示されている。
【特許文献１】特開２００３−４７６０７号公報
【特許文献２】特開２０００−１００５９７号公報
【特許文献３】特開２００３−３２２６８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示されている画像取り込みタイミングとＸ線曝射タイミングの同期方法は、Ｘ線発生部と平面検出器の双方に同一のＸ線曝射開始信号を送信し、同信号に基きＸ線発生部と平面検出器が動作することで実現している。しかしながら、Ｘ線発生部と平面検出器はそれぞれが独立で動作するため、平面検出器に障害が発生した場合においてはＸ線発生部でのＸ線曝射を停止させることは出来ず、平面検出器で画像取得が不可能であるにもかかわらずＸ線を照射することとなってしまう。
【０００９】
また、特許文献２及び３に開示されている同期方法ではＸ線発生部より平面検出器に対して送信される準備要求により平面検出器のリセット動作を行った後、Ｘ線発生部に曝射ＯＫ信号を返送することにより実現している。この方法であれば平面検出器に障害が発生した場合にはＸ線曝射を中止させることが可能となる。
【００１０】
しかしながら、上述の何れの方法においても平面検出器の出力する画像データが出力先に対して送信可能であるかを判断しておらず、画像データ出力経路における断線、妨害電波などの外乱等、障害によりデータ転送不可であった場合にはＸ線撮影が行われたにもかかわらず、画像データを取得することが出来ない。
【００１１】
そこで、本発明の例示的な目的は、Ｘ線曝射後に画像データが取得できないという事態を防止するＸ線撮影装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の実施例１におけるＸ線撮影装置は、被写体に対しＸ線を曝射するＸ線発生部と、被写体を透過したＸ線を、行列に配列した画素によりＸ線を電気信号に変換する平面検出器と、平面検出器を駆動する検出器制御部と、Ｘ線発生部とＸ線曝射の許可応答を行うＸ線インタフェース部と、取得した画像データを外部機器に出力する通信部とを備えたＸ線撮影装置において、Ｘ線インタフェース部は平面検出器の初期化動作が完了し、且つ通信部と外部機器との通信品質の確認結果が通信可と判断される場合に限りＸ線発生部に対しＸ線曝射を許可することを特徴とするものである。
【００１３】
本発明において、外部機器との通信品質の確認は、撮影に際し平面検出器が初期化動作に要する時間内に行うものとする。
【００１４】
また、本発明の実施例２におけるＸ線撮影装置は、被写体に対しＸ線を曝射するＸ線発生部と、被写体を透過したＸ線を、行列に配列した画素によりＸ線を電気信号に変換する平面検出器と、平面検出器を駆動する検出器制御部と、Ｘ線発生部とＸ線曝射の許可応答を行うＸ線インタフェース部と、取得した画像データを外部機器に出力する通信部とを備えたＸ線撮影装置において、Ｘ線インタフェース部は平面検出器の初期化動作が完了している場合に限りＸ線発生部に対しＸ線曝射を許可し、Ｘ線曝射完了直後における通信部と外部機器との通信品質の確認結果が通信不可と判断される場合には、通信可となるまで外部機器への画像データ転送を遅延することを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付の図面を参照して説明される好ましい実施例等によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、被写体に対しＸ線を曝射するＸ線発生部と、被写体を透過したＸ線を、行列に配列した画素によりＸ線を電気信号に変換する平面検出器と、平面検出器を駆動する検出器制御部と、Ｘ線発生部とＸ線曝射の許可応答を行うＸ線インタフェース部と、取得した画像データを外部機器に出力する通信部とを備えたＸ線撮影装置において、平面検出器の初期化動作が完了し、且つ通信部と外部機器との通信品質の確認結果が通信可と判断される場合に限りＸ線発生部に対しＸ線曝射を許可するＸ線インタフェース部を設けたので、Ｘ線曝射時にデータ転送可否を判断可能となるため、Ｘ線曝射後に画像データが取得できないという事態を防止することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、外部機器との通信品質の確認は、撮影に際し平面検出器が初期化動作に要する時間内に行われるようにしたので、初期化動作完了時には通信品質確認動作が完了する。このため、操作者から見た装置の動作タイミングは従来の通信品質確認動作を行わない場合と同一とすることが出来る。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、被写体に対しＸ線を曝射するＸ線発生部と、被写体を透過したＸ線を、行列に配列した画素によりＸ線を電気信号に変換する平面検出器と、平面検出器を駆動する検出器制御部と、Ｘ線発生部とＸ線曝射の許可応答を行うＸ線インタフェース部と、取得した画像データを外部機器に出力する通信部とを備えたＸ線撮影装置において、平面検出器の初期化動作が完了している場合に限りＸ線発生部に対しＸ線曝射を許可するＸ線インタフェース部と、Ｘ線曝射完了直後における通信部と外部機器との通信品質の確認結果が通信不可と判断される場合には、通信可となるまで外部機器への画像データ転送を遅延する通信部を設けたので、Ｘ線曝射後にデータ転送不可となっても、Ｘ線曝射後に画像データが取得できないという事態を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１は本発明によるＸ線撮影装置のブロック図を示したものである。
【００２１】
撮影部１は図中に構成された各ユニットからなり、図中２は平面検出器を示す。平面検出器２は例えばヨウ化セシウム（ＣｓＩ）からなるシンチレータと非結晶シリコン（ａ−Ｓｉ）からなる二次元光検出器の組み合わせで構成される。Ｘ線がシンチレータに入射すると、二次元光検出器に対して可視光を発し、結果としてＸ線可視光像を生じる。二次元光検出器は光電変換素子とこれが発生する電荷を保持するキャパシタ、及び保持した電荷を読出すＴＦＴを各画素単位で有する。
【００２２】
検出器制御部３は駆動回路３ａ、読出回路３ｂからなり、読出回路３ｂは平面検出器２における１行分の画素出力の電荷を保持するサンプルホールド回路、増幅器、サンプルホールド回路に保持した各電荷を増幅器にスイッチするマルチプレクサ、増幅器出力をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器などから構成される。
【００２３】
Ｘ線インタフェース部４はＸ線発生部５と接続されＸ線曝射タイミングと平面検出器２の動作タイミングの同期を行う。
【００２４】
Ｘ線発生部５はＸ線管球５ａ、Ｘ線制御器５ｂ、曝射スイッチ５ｃから構成される。
【００２５】
通信部６は外部機器７と接続され、取得された画像データを出力する。
【００２６】
外部機器７は受信した画像データを表示装置８に表示したり、記憶装置９に保存を行う。
【００２７】
次に本実施形態の動作について図２のタイムチャートを参照して説明する。操作者は曝射スイッチ５ｃを押してＸ線曝射をＸ線制御器５ｂに指示する。これを受けたＸ線制御器５ｂはＸ線インタフェース部４に撮像準備を指示する。これを受けたＸ線インタフェース部４は検出器制御部３に初期化動作を指示すると同時に、通信部６には外部機器７との通信品質の確認を指示する。
【００２８】
初期化動作指示を受けると、検出器制御部３は平面検出器２に蓄積された暗時電荷を吐き出す初期化動作を行う。初期化動作は簡単には画像読出しと同一の動作を行い、出力電荷をＡ／Ｄ変換しないことによって実現できる。画像読出し動作については後述する。初期化動作が完了すると、平面検出器２は電荷蓄積状態でＸ線の曝射を待ち、検出器制御部３は初期化完了応答をＸ線インタフェース部４に返す。
【００２９】
外部機器７との通信品質の確認の指示を受けた通信部６は、外部機器７との通信が画像データを転送するのに適した状況であるか確認を行う。通信品質の確認方法はパラレル伝送経路においてはパラレル信号線全ての接続を確認可能に定めたビットパタン列を送信し、受信側で既定どおりの並びで受信できたか確認する方法、シリアル伝送経路においては特定のビット列を送信し、受信側で既定どおりの並びで受信できたか確認する方法などが挙げられる。物理層にＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）を用い、上層にＵＤＰやＴＣＰ／ＩＰなどのトランスポート層を利用する場合などは、アプリケーションレベルで上記の通信品質確認動作を実装することも可能である。外部機器７との通信品質の確認結果が通信可と判断されると、通信部６はＸ線インタフェース部４に通信可応答を返す。
【００３０】
Ｘ線インタフェース部４は検出器制御部３からの初期化完了応答と、通信部６からの通信可応答の両方を受けるとＸ線制御器５ｂに曝射ＯＫを指示する。
【００３１】
これを受けてＸ線制御器５ｂはＸ線管球５ａよりＸ線の曝射を行う。Ｘ線の曝射中平面検出器２は電荷蓄積状態を維持している。平面検出器２に入射したＸ線はシンチレータにより可視光に変換され、平面検出器２を構成する光電変換素子により光強度に応じた電荷を画素内キャパシタに保持する。
【００３２】
Ｘ線制御器５ｂに設定された曝射時間が経過する、あるいは図示せぬホトタイマに代表されるＸ線曝射量検出器により設定された総Ｘ線曝射量に到達すると、Ｘ線制御器５ｂはＸ線管球５ａからのＸ線曝射を停止する。Ｘ線曝射が停止したら、Ｘ線インタフェース部４に対し読出許可を出す。
【００３３】
Ｘ線インタフェース部４は読出許可を受けると検出器制御部３に読出動作を指示する。
【００３４】
これに従い検出器制御部３は平面検出器２の読出しを行う。読出しは１行単位で行われる。画素出力の電荷はサンプルホールド回路により保持され、マルチプレクサを介して増幅器により増幅された後、Ａ／Ｄ変換器によって順次デジタル値に変換される。１行分の電荷がデジタル値に変換される毎に、駆動回路３ａが順次平面検出器２上の各行を駆動していき、上記読出し動作を行っていく。その結果として平面検出器２上のすべての画素はデジタル化される。
【００３５】
デジタル化されたデータは通信部６を介して接続された外部機器７に送信され、表示装置８へ表示、記憶装置９への保存がなされる。
【００３６】
本実施例の形態によれば、平面検出器の初期化動作が完了し、且つ通信部と外部機器との通信品質の確認結果が通信可と判断される場合に限りＸ線発生部に対しＸ線曝射を許可するＸ線インタフェース部を設けたので、Ｘ線曝射時にデータ転送可否を判断可能となるため、Ｘ線曝射後に画像データが取得できないという事態を防止することができる。
【実施例２】
【００３７】
図３は本発明における第２の実施形態の動作を示したタイムチャートである。操作者は曝射スイッチ５ｃを押してＸ線曝射をＸ線制御器に指示する。これを受けたＸ線制御機５ｂはＸ線インタフェース部４に撮像準備を指示する。これを受けたＸ線インタフェース部４は検出器制御部３に初期化動作を指示すると略同時に、通信部６には外部機器７との通信品質の確認を指示する。さらに通信品質確認応答のタイムアウトを検出するカウントダウンタイマの減算を開始する。カウントダウンタイマの初期値は平面検出器２が初期化動作に要する時間とする。
【００３８】
初期化動作指示を受けると、検出器制御部３は平面検出器２の初期化動作を行う。ここでの初期化動作は第１の実施の形態における初期化動作と同一のものである。初期化動作が完了すると、平面検出器２は電荷蓄積状態でＸ線の曝射を待つ。
【００３９】
平面検出器２の初期化動作は検出器制御部３のみの制御によるものであり、動作に要する時間の変動要因は無いとし、Ｘ線インタフェース部４は検出器制御部３に初期化動作を指示した時点から所定の時間経過後（すなわち、初期化動作に要する時間経過後）には初期化が完了するものとして扱う。
【００４０】
外部機器７との通信品質の確認の指示を受けた通信部６は、外部機器７との通信が画像データを転送するのに適した状況であるか確認を行う。通信品質の確認方法は第１の実施の形態における確認方法と同一である。外部機器７との通信品質の確認結果が通信可と判断されると、通信部６はＸ線インタフェース部４に通信可応答を返す。
【００４１】
Ｘ線インタフェース部４は通信可応答をタイムアウト前に受信するとＸ線制御器５ｂに曝射ＯＫを指示する。通信品質確認応答がタイムアウトした場合には、通信不可であると判断し、曝射を許可しない。この場合、これ以上の動作は不可としＸ線制御器５ｂからの撮像準備指示待ちの状態に戻り、再度撮影を試みる場合には操作者に曝射スイッチ５ｃの再押下を要求する。
【００４２】
Ｘ線インタフェース部４より曝射ＯＫが出された場合、これを受けたＸ線制御機５ｂはＸ線管球５ａよりＸ線の曝射を行う。Ｘ線の曝射中平面検出器２は電荷蓄積状態を維持している。平面検出器２に入射したＸ線はシンチレータにより可視光に変換され、平面検出器２を構成する光電変換素子により光強度に応じた電荷を画素内キャパシタに保持する。
【００４３】
Ｘ線制御器５ｂに設定された曝射時間が経過する、あるいは図示せぬホトタイマに代表されるＸ線曝射量検出器により設定された総Ｘ線曝射量に到達すると、Ｘ線制御器５ｂはＸ線管球５ａからのＸ線曝射を停止する。Ｘ線曝射が停止したら、Ｘ線インタフェース部４に対し読出許可を出す。
【００４４】
Ｘ線インタフェース部４は読出許可を受けると検出器制御部３に読出動作を指示する。
【００４５】
これに従い検出器制御部３は平面検出器２の読出しを行う。読出し方法は第１の実施形態と同様である。
【００４６】
デジタル化されたデータは通信部６を介して接続された外部機器７に送信され、表示装置８へ表示、記憶装置９への保存がなされる。
【００４７】
本実施例の形態によれば、外部機器７との通信品質の確認を、撮影動作に際し平面検出器２が初期化動作に要する時間内に行われるようにしたので、初期化動作完了時には通信品質確認動作が完了する。このため、操作者から見た装置の動作タイミングは従来の通信品質確認動作を行わない場合と同一とすることが出来る。
【実施例３】
【００４８】
図４は本発明における第２の実施形態の動作を示したタイムチャートである。操作者は曝射スイッチ５ｃを押してＸ線曝射をＸ線制御器に指示する。これを受けたＸ線制御機５ｂはＸ線インタフェース部４に撮像準備を指示する。これを受けたＸ線インタフェース部４は検出器制御部３に初期化動作を指示する。さらに初期化動作に要する時間を計時するカウントダウンタイマの減算を開始する。カウントダウンタイマの初期値は平面検出器２が初期化動作に要する時間とする。
【００４９】
初期化動作指示を受けると、検出器制御部３は平面検出器２の初期化動作を行う。ここでの初期化動作は第１及び第２の実施の形態における初期化動作と同一のものである。初期化動作が完了すると、平面検出器２は電荷蓄積状態でＸ線の曝射を待つ。
【００５０】
Ｘ線インタフェース部４はカウントダウンタイマが０になったら平面検出器２の初期化動作完了と認識し、Ｘ線制御機５ｂに曝射ＯＫを指示する。
【００５１】
これを受けたＸ線制御機５ｂはＸ線管球５ａよりＸ線の曝射を行う。Ｘ線の曝射中平面検出器２は電荷蓄積状態を維持している。平面検出器２に入射したＸ線はシンチレータにより可視光に変換され、平面検出器２を構成する光電変換素子により光強度に応じた電荷を画素内キャパシタに保持する。
【００５２】
Ｘ線制御器５ｂに設定された曝射時間が経過する、あるいは図示せぬホトタイマに代表されるＸ線曝射量検出器により設定された総Ｘ線曝射量に到達すると、Ｘ線制御器５ｂはＸ線管球５ａからのＸ線曝射を停止する。Ｘ線曝射が停止したら、Ｘ線インタフェース部４に対し読出許可を出す。
【００５３】
Ｘ線インタフェース部４は読出許可を受けると検出器制御部３に読出動作をすると略同時に、通信部６には外部機器７との通信品質の確認を指示する。
【００５４】
これに従い検出器制御部３は平面検出器２の読出しを行う。読出し方法は第１及び第２の実施形態と同様である。
【００５５】
デジタル化されたデータは通信部６に備えられた図示せぬメモリに記憶される。
【００５６】
外部機器７との通信品質の確認の指示を受けた通信部６は、外部機器７との通信が画像データを転送するのに適した状況であるか確認を行う。通信品質の確認方法は第１及び第２の実施の形態における確認方法と同一である。
【００５７】
通信品質の確認結果が通信可と判断されると、通信部６はメモリに記憶された画像データを外部機器７に送信し、表示装置８へ表示、記憶装置９への保存がなされる。通信品質の確認結果が通信不可と判断される場合は、外部機器７への画像データ送信は行わず、データはメモリに保持される。画像データの転送は後に通信可の状況となるまで遅延される。
【００５８】
ここでは通信品質の確認を読出し動作と並行するように説明したが、読出し動作が完了した後に通信品質の確認を行う方法でも効果は同様で、この場合には通信部６への通信品質の確認の指示はＸ線インタフェース部４が行っても良いし、検出器制御部３が行ってもよい。あるいは通信部６自身がメモリへの書き込み動作を検出し、この検出を通信品質の確認の指示とする方法でも同様の効果を得ることができる。
【００５９】
本実施例の形態によれば、Ｘ線曝射完了直後における通信部６と外部機器７との通信品質の確認結果が通信不可と判断される場合には、通信可となるまで外部機器７への画像データ転送を遅延する通信部６を設けたので、Ｘ線曝射後にデータ転送不可となっても、Ｘ線曝射後に画像データが取得できないという事態を防止することができる。
【００６０】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明によるＸ線撮影装置のブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態におけるタイムチャートである。
【図３】本発明の第２の実施形態におけるタイムチャートである。
【図４】本発明の第３の実施形態におけるタイムチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１  撮影部
２  平面検出器
３  検出器制御部
３ａ  駆動回路
３ｂ  読出回路
４  Ｘ線インタフェース部
５  Ｘ線発生部
５ａ  Ｘ線管球
５ｂ  Ｘ線制御器
５ｃ  曝射スイッチ
６  通信部
７  外部機器
【図１】
2006311935.tif 000003
【図２】
2006311935.tif 000004
【図３】
2006311935.tif 000005
【図４】
2006311935.tif 000006